Yi tafiya a tashar jiragen ruwa a kowace tashar jiragen ruwa ta zamani kuma za ku sami jiragen ruwa inda mai duba taswirar ke nuna bayanan injin, mai duba atomatik yana karanta na'urar firikwensin iska, kuma bankin batirin yana ba da rahoton yanayin caji zuwa allon jagora - a duk faɗin kebul ɗaya da ke gudana ta cikin jirgin. Fasahar da ke bayan wannan haɗin gwiwa ita ce NMEA 2000®, yarjejeniyar sadarwa wadda ta zama harshen gama gari na kayan lantarki na teku.
Wannan jagorar ta bayyana yadda yarjejeniyar NMEA 2000 ke aiki a zahiri: hanyar sadarwar da take aiki a kai, tsarin saƙon da take amfani da shi, yadda na'urori ke shiga hanyar sadarwa, da kuma abin da ake buƙata don tsarin batirin lithium ya shiga. Ko kuna shirin gyara kayan lantarki ko ƙayyade buƙatun sadarwa don aikin batirin OEM, fahimtar yarjejeniyar ita ce mataki na farko zuwa ga tsarin da komai ke magana da komai.
Menene NMEA 2000?
NMEA 2000 wata yarjejeniya ce ta sadarwa wadda ta ba wa na'urorin lantarki na ruwa - nunin faifai, firikwensin, injuna, da tsarin batir - damar raba bayanai a kan hanyar sadarwa guda ɗaya. Ƙungiyar Lantarki ta Ruwa ta Ƙasa ta haɓaka ta, an gina ta ne akan fasahar bas ɗin CAN (Controller Area Network) kuma tana ba kayan aiki daga masana'antun daban-daban damar musayar bayanai ba tare da haɗa wayoyi na musamman tsakanin kowace na'ura ba.
NMEA 2000® alamar kasuwanci ce mai rijista ta Ƙungiyar Lantarki ta Ruwa ta Ƙasa (NMEA), wato hukumar da ke Amurka wadda ke haɓakawa da kuma kula da ƙa'idodin lantarki na ruwa. Yarjejeniyar ta bayyana hanyar sadarwa mai rahusa, mai sassa biyu, mai watsawa da yawa, da kuma mai karɓar bayanai da yawa: kowace na'ura mai takardar shaida za ta iya aikawa da karɓar bayanai, hanyar sadarwar tana daidaita kanta, kuma babu wani mai kula da tsakiya da komai ya dogara da shi.
Wannan batu na ƙarshe ya fi muhimmanci fiye da yadda yake sauti. A kan hanyar sadarwa ta NMEA 2000, idan na'ura ɗaya ta gaza, sauran za su ci gaba da sadarwa. Kwatanta hakan da tsoffin wayoyi masu ma'ana-zuwa-ma'ana, inda kayan aiki ɗaya yakan kasance a tsakiyar sarkar bayanai - kuma lokacin da wannan kayan aikin ya gaza, kowace na'ura da ta dogara da bayananta ta yi duhu.
A aikace, masu jiragen ruwa da masu ginin jiragen ruwa suna amfani da NMEA 2000 don sanya bayanan kewayawa, sigogin injin, matakan tanki, na'urori masu auna muhalli, da kuma - da yawa - bayanan batir a kan kashin baya ɗaya da aka raba, wanda ake iya gani daga kowace allo mai dacewa da ke cikin jirgin.
NMEA 2000 da NMEA 0183: Me Ya Canza?
Kafin NMEA 2000, na'urorin lantarki na teku sun yi magana game da NMEA 0183, wani tsari na jerin kayayyaki da aka gabatar a farkon shekarun 1980. Har yanzu ana samun NMEA 0183 a kan jiragen ruwa da yawa, kuma fahimtar bambancin ya bayyana dalilin da ya sa masana'antar ta ci gaba.
NMEA 0183 tsari ne na jeri-zuwa-maki. Na'ura ɗaya — "mai magana" — tana aika jimlolin rubutu na ASCII a baud 4,800 (an ƙara wani nau'in baud mai sauri mai sauri 38,400 daga baya, galibi don bayanan bin diddigin jiragen ruwa na AIS) zuwa ga "masu sauraro" ɗaya ko fiye. Mai sauraro zai iya karɓa daga mai magana ɗaya kawai, don haka haɗa kayan aiki da yawa yana nufin multiplexers, buffers, da zane-zanen wayoyi waɗanda suka ƙara zafi da kowace na'ura da aka ƙara.
NMEA 2000 ya maye gurbin wannan samfurin da hanyar sadarwa ta gaskiya:
| Fasali | NMEA 0183 | NMEA 2000 |
|---|---|---|
| Gine-gine | Masu sauraro suna magana a hankali, masu magana ɗaya → | Cibiyar sadarwa mai yawan saukewa, duk na'urori suna magana da sauraro |
| Tsarin jiki | Serial (Siginar RS-422/RS-232) | CAN bas, nau'i biyu masu jujjuyawa daban-daban |
| Gudu | 4,800 baud (nau'in babban gudu 38,400) | 250 kbit/s |
| Tsarin bayanai | Jumlolin rubutu na ASCII (matsakaicin haruffa 82) | Ƙananan firam ɗin binary |
| Matsayin ƙasa da ƙasa | IEC 61162-1 | IEC 61162-3 |
| Ƙara na'ura | Sabuwar hanyar wayoyi, mai yuwuwar multiplexer | Juya kebul zuwa kashin baya |
| Halayyar gazawa | Rashin nasarar mai magana ya karya sarkar | Cibiyar sadarwa tana ci gaba ba tare da gazawar kodin ba |
Ma'aunin biyu ba su dace ba. Kayan aikin NMEA 0183 ba zai iya shiga hanyar sadarwa ta NMEA 2000 kai tsaye ba; shigarwar gauraye suna buƙatar na'urar ƙofa wacce ke fassara tsakanin su biyun. Don sabbin gine-gine da gyare-gyare, NMEA 2000 shine zaɓin tsoho - shi ya sa tsarin batirin da aka tsara don amfani da ruwa ke ƙara buƙatar yin magana da shi.
Yadda Yarjejeniyar Ke Aiki: Bas ɗin CAN da PGNs
A ƙarƙashin rufin, an gina NMEA 2000 akan Controller Area Network (CAN) - irin fasahar bas ɗin da aka tabbatar tsawon shekaru da yawa a cikin tsarin motoci da masana'antu - yana gudana akan 250 kbit/s. Abin da NMEA 2000 ke ƙarawa a saman CAN mai ƙarancin ƙarfi shine matakin aikace-aikacen da aka daidaita wanda SAE J1939 (iyalin yarjejeniyar sadarwa da ake amfani da su a cikin manyan motoci da manyan motoci): ƙamus na gama gari wanda ke gaya wa kowace na'ura abin da byte akan wayar ke nufi a zahiri.
An tsara ƙamus ɗin nan zuwaLambobin Rukunin Sigogi (PGNs)Kowace PGN nau'in saƙo ne da aka ayyana: ɗaya PGN yana ɗauke da matsayin GPS, wani kuma yana ɗauke da RPM na injin, wani kuma yana ɗauke da zurfin ruwa. Saƙonni suna tafiya kamar firam ɗin CAN ta amfani da mai gano bit 29 da filin bayanai na byte 8; manyan saƙonni ana raba su a cikin firam da yawa kuma mai karɓa zai sake haɗa su. Saboda kowace na'ura mai takardar shaida tana fassara PGNs ta hanya ɗaya, nunin Garmin zai iya karanta bayanai daga ƙofar injin Yamaha da na'urar firikwensin tanki ta ɓangare na uku ba tare da ɗaya daga cikin waɗannan masana'antun ya daidaita da juna ba.
Ga tsarin batirin, wani takamaiman rukuni na PGNs ne ke yin aikin:
- PGN 127508 - Matsayin Baturi: ƙarfin lantarki, halin yanzu, da zafin jiki don misalin baturi
- PGN 127506 – Matsayin DC Cikakkun Bayanai: halin da ake ciki, yanayin lafiya, da kuma lokacin da ya rage
- PGN 127513 - Matsayin Daidaita Baturi: bayanai game da ƙarfin lantarki, sunadarai, da ƙarfin aiki
Yanayin ƙararrawa da gargaɗi suna tafiya daban-daban, ta hanyar saƙon faɗakarwa na yau da kullun na cibiyar sadarwa (PGN 126983) - wanda shine yadda matsalar baturi ke zama gargaɗin da ake iya gani da ji a kan jirgin maimakon tuta mai shiru a cikin akwatin.
Lokacin da tsarin sarrafa batir (BMS) ko ƙofar batir ya aika waɗannan PGNs zuwa hanyar sadarwa, duk wani nuni da ke kan allo wanda ke goyan bayan waɗannan PGNs zai iya nuna ƙarfin fakitin, jan wutar lantarki, da yanayin caji - ba tare da ƙara allon saka idanu na batir daban a kan jagora ba. Kowane batir an sanya masa lambar misali, wanda shine yadda hanyar sadarwa ke bambanta bankin gida da batirin farawa kuma tana nuna su daban.
Wannan matakin PGN shine ainihin wurin da na'urorin lantarki na batirin lithium suka haɗu da na'urorin lantarki na teku, kuma shine inda ayyukan haɗin gwiwa suka yi nasara ko suka tsaya. BMS wanda ke auna komai amma yana aika komai yana sanya takamaiman bayanai a wurin da babu wanda zai iya ganin sa; BMS wanda ke aiwatar da batirin PGNs yana sanya wannan bayanan wani ɓangare na jirgin.
Tsarin Cibiyar sadarwa ta NMEA 2000
A zahiri, hanyar sadarwa ta NMEA 2000 tana bin tsarin da ke da sauƙi kuma mai tsauri - kuma tsaurin yana da alaƙa, domin yana sa hanyoyin sadarwa su kasance masu iya faɗi.
[ZARIN ASALI A NAN — yanayin hanyar sadarwa da ke nuna kashin baya, na'urorin dakatarwa, kebul na sauke kaya, da na'urori gami da MFD, ƙofar injin, na'urori masu auna firikwensin, da bankin batirin lithium tare da BMS. Rubutun alt: "Zane na hanyar sadarwa ta NMEA 2000 tare da tsarin baturi da aka haɗa ta hanyar kebul na sauke kaya"]
An gina hanyar sadarwa daga abubuwa guda huɗu:
Kashi na bayashine babban kebul na akwati da ke gudana ta cikin jirgin. Kowace na'ura tana haɗuwa da ita; babu wata na'ura da ke haɗuwa kai tsaye da wata na'ura.
Masu hana juriyarufe ƙarshen duka ɓangarorin baya. Siginar bas ɗin CAN tana buƙatar ƙarewa a kowane ƙarshen akwati don hana nuna sigina - ɓataccen mai ƙarewa ko mai ninki biyu shine sanadin rashin kyawun hanyar sadarwa.
Wayoyin dropHaɗa kowace na'ura zuwa kashin baya ta hanyar haɗin T. Ma'aunin yana ƙayyade matsakaicin tsayi don duka kashin baya da kuma digo ɗaya, wanda ke kiyaye lokacin sigina a cikin ƙayyadaddun bayanai yayin da hanyoyin sadarwa ke girma.
Ƙarfin hanyar sadarwaAna samar da shi a kan kashin baya da kansa. Kebul na NMEA 2000 yana ɗauke da nasa wutar lantarki don hanyoyin sadarwa na na'urorin da aka haɗa, daban da manyan lodin DC na jirgin.
Na'urori suna amfani da haɗin 5-pin daidaitacce (yawanci Micro-C) akan kebul mai murɗewa, suna amfani da siginar bambanci don kare hayaniyar - fa'ida mai ma'ana a cikin yanayi mai cike da masu juyawa, inverters, da masu watsa rediyo.
Don shigar da batir, wannan tsarin yana da wata ma'ana mai amfani da ta cancanci tsarawa da wuri: hanyar sadarwa ta bankin batir tana buƙatar hanyar kebul mai saukewa zuwa ga baya, kuma hanyoyin sadarwa masu bankunan batir da yawa suna buƙatar daidaita lambobin misalin su don kowane banki ya bayyana a matsayin tushe na musamman akan allon.
Wadanne Na'urori Ke Haɗawa Da Cibiyar Sadarwar NMEA 2000
Kusan kowace nau'in kayan lantarki na teku yanzu suna jigilar kayayyaki tare da haɗin NMEA 2000:
Nunin ayyuka da yawa (MFDs)su ne masu amfani da bayanai na hanyar sadarwa - masu tsara taswirar bayanai da nunin kayan aiki daga manyan kamfanonin lantarki na teku suna karanta PGNs kuma suna gabatar da su ga mai aiki. A mafi yawan jiragen ruwa, MFD shine inda ake ganin bayanan baturi a ƙarshe.
Ƙofofin injinfassara bayanan injin mallakar kamfanin zuwa hanyar sadarwa, sanya RPM, kwararar mai, da ƙararrawa na injin akan allon nuni iri ɗaya da komai.
Na'urori masu auna sigina— zurfin, iska, GPS, zafin jiki, matakin tanki, kwararar mai — su ne masu samar da bayanai na cibiyar sadarwa, kowannensu yana watsa nasa saitin PGN.
Matuƙan jiragen sama da rediyoDukansu suna amfani da bayanan kewayawa kuma, idan ana amfani da rediyon VHF tare da DSC (Digital Selective Calling), ana amfani da bayanan GPS na hanyar sadarwa don kiran gaggawa.
Na'urorin baturi da wutar lantarkisu ne rukuni mafi sauri girma. Na'urorin saka idanu na batir, shunts, na'urorin auna makamashi na DC, da tsarin batirin lithium tare da na'urorin lantarki na BMS masu iya sadarwa suna aika batirin rukunin PGN da aka bayyana a sama, suna mai da allon jagora zuwa allon sarrafa wutar lantarki. Yadda nunin ruwa ke karantawa da fassara bayanan batirin lithium batu ne mai zurfi da za mu rufe shi a cikin jagorarsa.Yadda Na'urorin Lantarki na Ruwa ke Karanta Bayanan Batirin Lithium →
Idan kuna kimanta batirin lithium na jirgin ruwa, ikon sadarwa yana cikin jerin abubuwan da za a duba tare da ƙimar ƙarfin aiki da fitarwa - jagorar zaɓin batirin lithium na ruwa ta ƙunshi yadda za a auna shi da sauran ƙayyadaddun bayanai.Jagorar Zaɓin Batirin Lithium na Ruwa →
Takaddun Shaida da Bin Dokoki
Wani ɓangare na NMEA 2000 wanda ke ba wa masu siye da yawa mamaki: ba yarjejeniya ce ta buɗewa ba, amma amfani da ita. NMEA 2000 ƙa'ida ce mai lasisi, kuma duk samfuran da ke karanta ko aika bayanai na NMEA 2000 ana buƙatar su sami takardar shaida a ƙarƙashin Yarjejeniyar Lasisi ta NMEA 2000 (tushe:NMEA). Ana iya yin gwajin takardar shaida ta hanyar masana'anta ta amfani da kayan aikin ba da takardar shaida na NMEA ko kuma ta wani ɓangare na uku, kuma kuɗin lasisin ƙa'idar ana daidaita su ta hanyar masana'antu.
Takaddun shaida yana wanzuwa saboda dalili mai amfani: shine abin da ke sa alƙawarin haɗin gwiwa na "kowace na'ura, kowace alama" ya zama gaskiya. Na'urar da aka tabbatar ta nuna cewa tana aika saƙonnin da suka wajaba daidai, tana amsa buƙatun gudanar da hanyar sadarwa yadda ya kamata, kuma ba ta kawo cikas ga kowa ba.
Ga masu gina OEM da masu haɗa tsarin, wannan yana da sakamako na tsari. Idan aka tsara tsarin batirin da ke iya sadarwa zuwa cikin jirgin ruwa, takardar shaida mataki ne da aka ayyana a cikin hanyar samfurin - tare da buƙatun gwajin kayan aiki da software da aka rubuta - maimakon tunani bayan haka. Wanene ke tabbatar da menene, kuma a wane mataki na samfurin da aka gama, tambaya ce da za a warware da wuri a cikin aiki. Muna tafiya ta yadda ƙungiyoyin OEM galibi ke kula da haɗin sadarwa da hanyar ba da takardar shaida a cikin jagorar haɗin OEM ɗinmu.Yadda OEMs ke Haɗa Sadarwar NMEA 2000 →
Tsarin Batir na NMEA 2000 da Lithium
Batirin lithium iron phosphate (LiFePO4) sun canza abin da tsarin wutar lantarki na ruwa zai iya yi - ƙarfin amfani mai yawa, caji mai sauri, da kuma - ta hanyar na'urorin lantarki na sarrafa batirin da suke ɗauke da su - ƙarin bayanai a cikin jirgin. Amma wannan bayanan yana haifar da ƙima ne kawai lokacin da ya isa ga mai aiki, kuma a kan jirgin ruwa mai na'urorin lantarki masu hanyar sadarwa, hanyar da ta fi kai tsaye zuwa ga mai aiki ita ce hanyar sadarwa ta NMEA 2000.
Tsarin batirin lithium yana shiga cikin hanyar sadarwa ta hanyar BMS ko ta hanyar hanyar sadarwa wadda ke fassara bayanan BMS zuwa PGNs na batirin da aka saba amfani da su. Da zarar ya shiga hanyar sadarwa, yanayin caji yana bayyana akan chartplotter, yanayin ƙarancin wutar lantarki yana haifar da ƙararrawa a kan jirgin sama maimakon a hankali a cikin ɗakin batirin, kuma ana iya sa ido kan bankunan baturi da yawa gefe da gefe ta hanyar lambobin misali.
Ga ayyukan batirin da aka keɓance da na OEM, buƙatun sadarwa sun cancanci irin wannan juriya kamar buƙatun lantarki. Tambayoyin da ke tantance nasarar haɗin kai sun taƙaice: Waɗanne PGN ne tsarin dole ne ya aika? Nawa ne misalan batirin jirgin zai gudanar? Shin aikin yana buƙatar haɗin hanyar sadarwa ta asali ko tsarin ƙofar shiga? Shin ana gudanar da takaddun shaida a matakin baturi ko matakin tsarin jirgin ruwa?
Ƙungiyar injiniya ta DALY tana goyon bayan haɗakar sadarwa ta NMEA 2000 don ayyukan batirin ruwa, tare da daidaita yarjejeniya ga buƙatun aikin. Idan kuna shirin yin aikin batirin lithium na musamman, raba nau'in jirgin ruwanku, tsarin batirin, da bayanan da nunin ku ke buƙata ya nuna a matakin RFQ (buƙatar ƙirgawa) - ƙungiyar injiniyancinmu za ta amsa tare da shawarwarin tsarin sadarwa da ƙirgawa. Bayyana saitin PGN, tsarin misali, da hanyar ba da takardar shaida da wuri shine bambanci tsakanin haɗin gwiwa wanda ya faɗi cikin wuri da wanda za a sake tsara shi a gwajin teku.
Tambayoyin da Ake Yawan Yi
Q1Menene tsarin NMEA 2000 ya dogara da shi?
An gina NMEA 2000 ne bisa fasahar bas ta CAN (Controller Area Network), tare da daidaitaccen tsarin aikace-aikacen ruwa wanda SAE J1939 ya rinjayi. Tushen CAN yana ba da hanyar sadarwa ta zahiri da sarrafa kurakurai; matakin NMEA 2000 yana bayyana ma'anar saƙonnin.
Q2Shin NMEA 2000 iri ɗaya ne da bas ɗin CAN?
A'a. CAN bus ita ce fasahar sadarwa ta asali; NMEA 2000 cikakkiyar ma'aunin yarjejeniya ce da aka gina a kanta. Na'urori biyu za su iya amfani da CAN kuma har yanzu ba za su iya fahimtar juna ba - ma'anonin saƙon PGN na NMEA 2000 sune ke haifar da haɗin kai tsakanin na'urorin ruwa.
Q3A wane irin gudu NMEA 2000 ke gudu?
NMEA 2000 tana aiki a gudun 250 kbit/s — kusan sau hamsin cikin sauri fiye da NMEA 0183 mai ƙarfin 4,800-baud, kuma tana da sauri sosai don ɗaukar bayanai game da kewayawa, injin, da batir na jirgin ruwa na yau da kullun akan kashin baya ɗaya.
Q4Shin batirin lithium zai iya haɗawa da hanyar sadarwa ta NMEA 2000?
Eh. Tsarin batirin lithium yana haɗuwa da hanyar sadarwa ta hanyar BMS ko ƙofar shiga wadda ke watsa PGNs na batirin da aka saba — 127508 (Matsayin Baturi), 127506 (Matsayin Cikakken Bayani na DC), da 127513 (Matsayin Tsarin Baturi) — yana ba da damar nunin da suka dace don nuna ƙarfin lantarki, halin yanzu, da yanayin caji. Hanyar aiwatarwa (hanyar sadarwa ta asali ko ƙofar shiga) an ayyana ta ga kowane aiki.
- Imel:dalybms@dalyelec.com
Shafin samfurin Smart BMS:https://www.dalybms.com/smart-bms/
Lokacin Saƙo: Yuli-25-2026
